年報第39号 試験研究の概要

研究問題XII
先進開発地域の森林機能特性の解明とその総合的利用手法の確立

国においては科学技術基本法(平成7年)，科学技術基本計画(平成8年)，農林水産研究基本目標(平成8年)，「林野三法」(平成8年)，「森林資源に関する基本計画及び重要な林産物の需要及び供給に関する長期の見通し」(平成8年)等々の新規或いは改訂策定が相次いで行われた。このため環境問題への寄与，安全で質の高い国民生活の実現等をめざした新たな森林総合研究所の「研究基本計画」を平成9年4月に策定し，計画的かつ効率的な研究を推進した。

大課題1「風致林・都市近郊林を中心とする森林の機能解明」では，森林と人間との共生及び生物多様性の保全を図っていくという社会的要請%使命に貢献する必要があることから，森林を長期的にモニタリングするとともに，多様な生態的特徴を踏まえた森林資源整備の推進，及び森林の有する多面的機能の高度発揮に資する基礎的%先導的研究への取り組みを強化した。

大課題2「多様な持続的林業経営と施業技術の体系化」では，戦後積極的に行われてきた人工林の造成もほぼ達成され，現在では森林造成を基軸とする段階から,森林を健全な状態に育成して循環させるという質的充実を基軸とすべき段階へと変化してきていることから，資源の持続を前提とした森林の高度な利用要請に資する広範な研究にシフトした。

大課題3「地域森林資源管理手法と森林資源の総合的利用手法の確立」では，最近における森林の持つ環境機能,文化機能などを含む多様なニーズに応える必要があることから，新たな資源保護管理計画の策定に資する研究に取り組むとともに，気候変動が森林の生長量などに及ぼす影響解明に取り組んだ。

1. 風致林・都市近郊林を中心とする森林の機能解明

都市近郊林生態系の機能に関しては，その植生回復と土壌発達過程，遷移における種の定着機構，竹林拡大の近隣植生への依存性等を明らかにし，遷移機構の解明を進めた。またネズミ類，種子食性キクイムシ，キタコマユバチ等遷移に関わる動物・昆虫類に関する知見を深めた。水土保全機能に関しては，林床の燃焼特性決定手法の開発，シダ類の土保全機能，渓流水の水質と林種への影響等基礎的知見を得た。風致形成機能に関しては，カエデ紅葉時の色素濃度と肥培との関係，森林レク空間の評価構造の解析や景観評価のためのデータの収集を行った。一方断片化した生態系に関しては，鳥類群集における採食行動等の解析，動物インパクトの生物間相互作用を通じた生態系への影響解明に着手した。また断片化した林分の遷移モデルの開発，マイクロサテライトマーカーによる遷移過程の解析，野生動物の絶滅リスクシミュレーション，クマ個体群管理のためのマイクロサテライトマーカーの開発等の研究を実行した。

1). 風致林・都市近郊林生態系の機能解明

(1). 植生回復に伴う土壌発達の初期過程の解明(→p.19)

関西支所構内実験林の斜面に設置した試験地(アカメガシワ区，ヤシャブシ区，アカマツ区，草本区，対照区)において前年に引き続き，植物の成長測定を行うとともに，土壌の化学性として微生物バイオマスC，全炭素・窒素含有率の測定を行った。その結果，11月26日時点(施工後1年半)で，アカメガシワは成立本数が少ないが，成立した個体は他の木本種に比べて速い成長を示していた。土壌については，微生物バイオマスC，全炭素・窒素含有率とも樹種による違いは認められなかった。植物は順調な成長を示したが，微生物バイオマスは施工半年以降は平衡状態にあることが認められた。

(2). 広葉樹二次林を構成する種の特性の解析(→p.17)

銀閣寺山国有林に設置した固定調査区内に15×50mのサブコドラートを設置した。このサブコドラート内に1×1mの実生調査区を28個設置し，その中に生えている木本種の実生及び稚樹の本数を樹種ごとに計測した。環境要因として，開空度・傾斜・斜面上の位置の3つを測定し，実生・稚樹の密度と環境要因との関係を調べた。その結果，アラカシについては傾斜が急なところで密度が高くなるという傾向が見られた。一方，クロバイについては，傾斜が急なところで密度が低くなるという傾向が見られた。これらは，上層木においてみられたのと同様な傾向であった。

(3). 竹林の分布拡大速度と将来予測(→p.20)

昨年度に引き続き，丘陵地や山地斜面の竹林を見通せる定点からの写真撮影を行うとともに，大山崎町～島本町などのエリアについて空中写真の解析を継続した。一方，近江八幡市と八幡市(京都府)の竹林について，地形図と空中写真から得られる情報をもとに拡大に関わる立地環境要因を解析した。その結果，竹林の拡大/非拡大および拡大速度の大きさには，竹林と隣接する箇所の植生が最も強く関係しており，植生がオープンなほど竹林が拡張しやすいものと推察された。

(4). 野ネズミの越冬生態と個体群維持機構との関連

野ネズミの越冬生態を明らかにするため，調査を継続している。当年度は，個体群動態調査と餌資源量の測定を継続した。前年秋の生存個体数に対する越冬確認個体数の比は，1995年から1996年では0.4(2/5)1996年から1997年では0.5(6/12)であり，両年度間に違いは認められなかった。ヒメネズミの期間生残率は6月から7月にかけて急激に上昇し，夏以降は徐々に減少する。雄の場合には生残率と発情個体率との間には正の相関の傾向があったが，雌の場合には繁殖との関連は認められなかった。全調査期間にわたる雄の生残率の平均は0.485，雌は0.454であったが，これは富士山麓での記録(生残率平均＝0.766)に比べて極めて低い値であった。

(5). 異なる生息環境がニホンザルの土地利用形態と繁殖に及ぼす影響

三重県度会郡大宮町にニホンザル捕獲檻を設置し，平成9年5月4日に成獣雄1頭を捕獲し発信器を装着後放逐した。追跡は原則として約10日間隔でおこない，ラジオテレメトリー法による位置の推定と直接観察を併用して，行動域，土地利用状況，食性，個体数構成などを調査した。発信器装着個体は平成9年11月11日に死亡しているところを発見され，回収された。今後あらたな捕獲を試みる予定である。

(6). 堅果食性キクイムシの生態

今までにブルード(ひと腹の子)発達経過が観察されていない種子食性同系交配一夫多妻(兄弟姉妹間交尾で性比が雌に偏る)キクイムシ2種，ヒメアカキクイムシ(半数倍数性)とHypothenemus seriatus　(倍数倍数性)のブルード発達経過と性比を調べた。ヒメアカキクイムシの既交尾創設雌生産ブルードの雄性比は0.08で，その子世代生産では0.11であった。未交尾雌創設の場合，産雄性単為生殖をし，息子と交尾後生産したブルードの雄性比は0.16と高かった。H. seriatusの既交尾創設雌生産ブルードの雄性比は0.12で，その子世代生産では0.06と小さくなった。しかし，雄が長生きのため，創設雌生産雄成虫を含めると0.13となった。また，雌だけでなく，雄の堅果からの脱出がみられた。

(7). マツ穿孔虫類寄生バチの繁殖様式の解明及び飼育法の改良(→p.33)

キタコマユバチ(Atanycolus initiator)では，雌バチがサイズの大きい寄主に多くのメス卵を配分していることが，昨年までに明らかになった。このような寄主サイズに応じた性比配分が進化するためには，雄より雌の方が体サイズが増えるとともにより多くの適応度を得られる，という条件が必要となる。本年度の調査の結果，雌ではサイズと適応度の間に正の相関があるが，雄では，寿命に関しては大きな個体が有利だが，発育所要日数に関しては小さな個体ほど有利という結果になった。したがって，サイズに依存した適応度の増加傾向は関係は雄より雌の方が顕著であり，寄主サイズモデルの前提がほぼ成立していることが明らかとなった。

2). 都市近郊林の水土保全機能の解明

(1). 林床可燃物の分布特性の解明(→p.27)

京都府南部に位置する山城水文試験地で，草本層植物の燃焼性とその分布について検討した。燃焼性が小さいのは，ジャノヒゲ，ソヨゴ，ネズミモチ，ヒメヤブランなどの比較的葉の厚い常緑植物だが，当試験地では種数，植被率ともに低かった。燃焼性中～大の植物は，種数は多いが，やはり大部分の種は植被率が低かった。草本層の植被率は上層木の胸高断面積合計の大きいところで小さくなる傾向があった。山城試験地の草本層は，植被率が低いか，あるいは高くても燃焼性の大きい植物が植被の大部分を占める場合が多い。また草本層の植被率が低いところでは，落葉・落枝量が多くなる傾向があり，地表火に対しては危険な状態にあるといえる。

(2). シダ群落の土壌保全機能の解明 (→p.29)

シダ類根系の土壌緊縛機能を評価するため，京都市山科区の試験地においてワラビ，ウラジロ，コシダの各群落を選定し，根系分布調査を行った。その結果，特にコシダやウラジロが地表から1cm程度の深さに高密度のマット状根系集中層を形成する傾向が観察され，土壌侵食に対する高い抵抗力を持つ可能性が指摘された。ワラビは5cmから15cmの深さに放射状に広く根茎を分布する様子が観察され，抗張力の評価と合わせた土壌緊縛力評価の必要性が考えられた。

(3). 林地表層土壌の水分動態の解明

本年度は，大台ヶ原の針広混交林に設定された調査プロットにおいて表層土壌の水分動態を調査した。その結果，降水量の多かった9月までの土壌水分のマトリック・ポテンシャルは-8kPa未満で推移していた。これらは，降水後で十分に湿った土壌が1，2日間排水された時の水分状態であることから，大台ヶ原の土壌中には，常時，植物の生育に十分な水分が維持されていた。9月下旬～11月上旬の期間は，例年になく10月の降水量が少なかったことから，マトリック・ポテンシャルの絶対値は上昇したが，依然，植物生育には十分な水分状態であった。

(4). 渓流水中の有機物の実態把握と生成メカニズムの解明 (→p.18)

渓流中の有機物や溶存イオンの濃度と森林との関係を明らかにするため，琵琶湖北湖周辺の森林地帯の渓流水質の経時変化や渓流ごとの違いを調べた。その結果，森林から流出する有機物は溶存態が20～30%，浮遊態が30～40%，残りが粗大有機物であり，流出する有機物として，溶存態，浮遊態，粗大有機物のいずれもが重要であることが明らかとなった。また，粗大有機物が溶存態有機物の主要な給源として考えていく必要があることが判明した。降水量が30mmを越える降雨では平水時に比べ，pHとECの低下が認められT-NやDOC濃度の上昇が観測された。広葉樹林と針葉樹林の土壌水では，DOC濃度やNO₃^-濃度が渓流水より高かったが，広葉樹林と針葉樹林の比較では渓流水の場合と同様にDOC濃度は広葉樹林で高く，NO₃^-濃度は針葉樹の方が高いことが明らかになった。

(5). 森林樹冠上の熱収支における地形要因の解明

日本の森林のように複雑な地形環境下に存在する日本の森林において，森林樹冠上の微気象環境がその周辺の地理的環境要因にその程度依存しているかを明らかにし，森林樹冠上のエネルギー収支に関与する森林の表面構造と森林を含めた地形要因のそれぞれの役割の解明を行う。そのために本課題では京都営林署管内の北谷国有林の複雑な地形環境下において，複数の森林樹冠上の熱収支および乱流変動観測を行って，森林樹冠上の熱収支構成に対して微地形要因が与える影響の評価を試みる。

3). 森林の風致及び環境形成機構の解明と評価手法の確立

(1). ヒノキ漏脂病被害木の林内分布及び病患部の分布と温度の水平・垂直分布との関係の解明

石川県金沢市内のヒノキ林内で樹体の温度観測を行った。斜面上%中%下部において，漏脂症状の有無別にそれぞれ1本ずつの計6本の樹体温度を測定した。測定高度は1本につき0.5～6.0mの6ヶ所(総計で36ヶ所)で行った。観測期間は7年12月から8年5月までであった。樹体温度が0.4℃以下になった時間の長さ(低温履歴時間)を比較したところ，漏脂症状の見られる部位の方が長い傾向が認められた。低温履歴時間を外的基準，斜面部位・測定高度・症状の有無を因子として数量化I類を用いて解析したところ，測定高度が低いほど低温履歴時間は長い傾向が見られた。漏脂症状は樹体の低い部分に多く現れることが知られている。

(2). 林床面における熱エネルギー分配機構の解明(→p.28)

混交林の林床面における光環境の実態把握の解析を9年度は行った。対象とした森林は京都営林署管内の北谷国有林である。樹木の胸高断面積は，コナラなどの落葉樹が13.31m³/ha，ソヨゴなどの常緑樹が6.29m³/haであり，常緑混交の森林である。一方，4年10月～5年5月にかけての7日間に，4ヶ所での林内日射量を観測したデータを用いて，落葉に伴う相対日射率の変化を解析した。ばらつきはあるものの，10月と5月の相対日射率は平均して15％程度であるのに対して11～4月のそれは40％程度であった。

(3). カエデの形質に及ぼす養分条件

窒素(N)，リン(P)，マグネシウム(Mg)などの養分環境の違いが，イロハモミジ苗の葉色にどのような影響を与えるかを研究する一環として，それらの養分の二つずつが複合欠乏したときの葉色，色素を検討するとともに，成木の葉色と色素の関係も検討した。その結果，複合欠乏条件下では,色相，彩度，明度とも全般に単独欠除のときの効果の積み上げとなった。クロロフィルとカロチノイドの濃度ではN欠如で著しく低く，アントシアニンはN欠如で著しく高いという結果が得られた。葉色と色素の関係では，アントシアニンとクロロフィルの比，およびアントシアニンとカロチノイドの比が大きいときに彩度が大きいことが明らかとなった。

(4). 風致施業の定量的評価と最適化手法の開発(→p.21)

昭和期以降の植生図，空中写真，植生調査報告等に基づく植生・景観情報，そして森林調査簿，林班沿革簿，京都営林署での聞き取り調査結果等に基づく経営情報をGIS(マップグラフィックス)上に取り込んだ。そして，今日の嵐山の林外景観を形成した風致施業方法を類型区分し，今日の植生のあり方と比較して今後の風致施業指針を検討した。その結果，特に山頂付近の尾根においてアカマツの天然下種更新とその後の林床管理により，今日では若齢のアカマツが優占したことが明らかになった。また，中央部の中腹にあったアカマツ林やサクラ林は主に断続的な新植，林床管理が行われたにも関わらず，大部分が広葉樹林に変化したことなどが明らかになった。

(5). 森林レクリエーション地域の風致評価構造の解明(→p.37)

関西支所50周年記念一般公開の来訪者に対して，SD法を用いた森林レクリエーション空間の心象評価アンケートを実施した。設問は京都市近郊及び30km圏に立地する9ヶ所の森林空間を対象とし，9形容詞対による5段階評定，及び各森林空間に対する来訪頻度である。主成分分析を行った結果，森林空間の評価軸として「自然性」「鑑賞性」「近接性」の3軸が抽出された。また，回答者の来訪頻度別の解析によって，実体験が森林空間の心象評価に及ぼす影響が明らかにされた。

(6). 農林業及び自然的要因が農林地の景観形成機能に与える影響の解析

コナラ試験林を対象とした24時間インターバル写真の撮影を一年間継続し，そこから森林景観の自然的変動要因を評価するための心象評価実験供試用の写真を調整した。さらに調整された写真を用いて，天候差が景観的な好ましさに与える影響に関する評価実験を行った。その結果，同時期に撮影した場合でも曇天時に比べて晴天時の方が景観的な好ましさの評価値が高くなる傾向にあること，またその比は夏季よりも冬季の方が大きいことが明らかとなった。

4). 断片化した森林生態系の維持・遷移機構の解明と保全技術の確立

(1). 森林における鳥類群集の構造と動態のメカニズム

鳥の餌である鱗翅目等の幼虫の9年度のバイオマスが8年度の2.5倍に増加した。8年度はどの樹種においても鳥除去区での虫による食害量が対照区の約2倍と有意に大きかったが，今年度は両区間で有意な差はみられなかった。この2年間の結果から，鳥による虫の捕食が虫による葉の食害量を減らす効果は，虫が高密度の場合には生じにくいと考えられた。この4年間のシジュウカラ科4種の個体数密度は，合計約25ペア前後と安定しており，餌資源である虫のバイオマス変化の影響を受けていなかった。鳥の採食行動は餌資源量の変化と密接な関係があり，どの種もそれぞれの年において，餌資源量の多い樹種ほど採食速度が高く，利用率も高かった。

(2). 動物によるインパクトが森林生態系の構造および動態に及ぼす効果(→p.35)

シカはササの枝葉部分の食害によってササの桿長，葉長，枝あたりの葉数を減少させたのに対して，ネズミは新生桿の食害によって桿密度を減少させた。この結果，ササのバイオマス(乾燥重量)への影響はネズミのほうが大きかった。シカとネズミとササの存在は，それぞれ広葉樹実生の死亡率(8月下旬時点)を有意に増加させたが，針葉樹実生には影響を及ぼしていなかった。処理区の組み合わせの解析から，ササが存在することで，シカは実生に対する食害を増加させたが，ネズミは逆に食害を減少させていることが分かった。また，土壌中の水溶性イオンNO₃^-，Mg²⁺，Ca²⁺において，ササなし区で濃度の有意な増加が認められた。

(3). 人為的に孤立化された森林の種子食昆虫群集の更新阻害予測に関する研究 (→p.44)

都市部および都市近郊の緑は分断，孤立化している。本課題ではこうした都市林，都市近郊林における更新を阻害する種子食性昆虫の群集構造と各々の森林のサイズとの関係，また，各林分での種子生産量と種子食性昆虫の加害量の関係を解明し，森林のサイズ別の昆虫による更新阻害の程度の違いを予測する。本年度は，落下前のアラカシ堅果への虫害と森林のサイズおよび林床の処理との関係を調べた。その結果，森林サイズが小さくても，結実率，昆虫の種数は低下しなかったが，各加害昆虫の個体数が少なかった。また，林床処理によって，昆虫の生息が制御されていた。

(4). 孤立化した林分を持続的に利用するための遷移制御に関する技術の開発

8年度開発したモデルは1種系のものであったが，これを多種系に拡張した。モデルの内容としては，種・林分・サイト・個体のそれぞれのクラスを定義し，それぞれの関係をシミュレートすることによって，林分の動態をシミュレートするものとなっている。また，環境要因として，林分サイズ・撹乱強度・攪乱頻度をそれぞれ定義した。このモデルを評価するため，仮想的な林分を使って，その動態をシミュレートした。その結果，撹乱が強くなるほど遷移初期種の割合が高くなるという，現実の現象と一致する結果が得られた。

(5). 断片化した森林生態系の遺伝的構造と更新機構 (→p.16)

断片化した森林生態系を構成する樹木が，どの様に遺伝子を交換し，更新を行っているか明らかにするために，京都市内で孤立して存在しているシラカシ群落を対象に調査プロットを設けた。マイクロサテライト遺伝マーカーを用いて，遺伝子の供給源である繁殖個体すべてと，林床に生育する稚樹のうち約150個体をサンプリングして，両者の遺伝子型を決定し，世代間での遺伝子の流れを明らかにした。その結果，これまで考えられていた以上に，群落外部からの遺伝子の流入が多い事が明らかになった。

(6). 森林ランドスケープにおける希少生物保護のためのリスク・アセスメントに関するシミュレーション研究

アマミノクロウサギを対象にランドスケープの変化が個体群に及ぼす影響をモデルを用いて推定し，絶滅リスクと関連する要因の重要性を評価した。森林管理についていくつかのシナリオを設定したメタポピュレーションの動態シミュレーションの結果，絶滅を回避するためには生息環境の悪化を防ぐことと，小規模の地域個体群を孤立化させないことが最も重要であると結論付けられた。環境条件が絶滅リスクに与える影響の評価手法を提示することができ，ハビタットの分断化が危惧される他の希少生物についても今後の適用が期待される。

(7). 西日本の大型獣類における遺伝的特性の解明

回収されているクマとシカの冷凍試料からDNAを抽出精製したものを，特定の制限酵素で切断したあと，大腸菌により増幅し，マイクロサテライト部位を有すると思われるDNA断片をオートシークエンサーにかけてそれぞれの塩基配列の解読を行い，クマで9個，シカで7個のマーカーを設計開発した。また京都府下で駆除されたクマの頭骨標本の年齢査定を行い，駆除個体群の年齢構成を調べた結果，宮津・舞鶴群のほうが美山・京北群よりも老齢個体が駆除される傾向が認められた。

2. 多様な持続的林業経営と施業技術の体系化

森林・林業を取り巻く環境が年々厳しくなっている中，関西地域における林業の活性化と健全で機能の高い森林の整備に貢献すべく諸課題に取り組んだ。「多様な森林施業技術の高度化」では，生物多様性の観点から植林地の持つ地域植物相の維持機能の評価を試み，劣状間伐間伐と定性間伐との伐出生産性の事例をした。スギ花粉量を樹冠量調節で抑制する技術開発試験を開始した。「森林の生物害管理技術の高度化」では，山口県下で本州初めてのスギザイノタマバエの発生情報を得，警戒を呼びかけることとなった。ナラ類の集団枯損木の樹幹木口面には黒褐色の変色域がみられ，その域の水分通導の阻害があること，空気注入法が，新しい水分通導機能の測定法として，マツ材線虫病の発病機構の研究に用い得ることを示した。「保続的林業経営方式の体系化」では，地域森林資源の持続的利用のための生産流通システムの作成を試みた。京都府下では，高性能林業機械の導入はあまり進んでいないが，導入例では，コスト低減より省力効果が評価されていた。

1).多様な森林地業技術の高度化

(1). 植林地の植物相

人工林施業による種の選別パターンを分析し，地域の植物相を維持するうえで人工林が果たす役割と問題点を明らかにすることを目的としている。9年度は京都営林署東山風景林の森林小班の特性を把握するとともに，調査に適した40年生前後のヒノキ林小班の植生を調べた。その結果，面積が同じなら石れきのある沢を含む林は，そうした沢のない林の約2倍の種を持つこと，地形パターンが同じなら面積約0.1ha以上の林では種数が変わらないことなど，種数におよぼす地形と面積の影響が判明した。

(2). 列状間伐林の収穫予測と経営的評価

国内での列状間伐の実施事例，特に定性間伐と比較実施した事例を収集し，間伐形式が間伐木の伐出生産性におよぼす影響について整理した。伐木から土場積までの全工程について定性間伐と列状間伐の工程を比較した5事例のうち，4事例は労働生産性で1.03～2.1倍の改善効果を得ていた。伐木造材工程に限定した検討でも，列状に疎開するため掛かり木の発生が少ないことから，1.1～1.6倍の功程改善が観測されていた。また集材工程では， 特にタワーヤーダを利用した事例で高い生産性を示しており，労働生産性では4.02～10.1立方m／人・日となっていた。

(3). 樹冠量制御モデルによる花粉生産量の抑制技術の開発(→p.15)

樹冠構造と花粉生産の定量的関係にもとづくモデルを作成し，樹冠量調節による花粉量抑制効果の検討を通して花粉生産の抑制技術を開発することを目的としている。9年度は関西支所のスギ林に試験区を設定し，枝打ち処理を施して樹冠をいろいろに疎開するとともに葉量と開空度，花粉生産量の経年的測定に着手した。また，雄花着生状況を林野庁の花粉動態調査基準で類別した。

2). 森林の生物書管理技術の高度化

(1). 虫害情報の収集と解析

森林・苗畑・緑地などにおける昆虫による林木被害の発生動向を全国規模で把握・解析するとともに，昆虫被害の発生予察体制を確立し，虫害の管理モデルを開発することを目的とする。虫害発生情報については，支所から送付した全国統一様式の調査票によって大阪営林局および支所管内各県から収集した。本年度に受け取った調査票(虫害分)は26通で，前年度よりかなり増加した。収集された調査票の内容を全国の発生情報とともにデータベース化して，結果を「森林防疫」誌上に随時発表した。本年度特記すべきは，九州とその周辺の島嶼にのみ分布が知られていた，スギ材に変色被害をもたらすスギザイノタマバエが本州で発見されたことである。今後の分布の拡大には注意を払う必要がある。

(2). 獣害発生情報の収集と解析

平成9年度に支所に送付された獣害発生情報は，ノウサギ8件(島根県と鳥取県)と野ネズミ1件(島根県)，ツキノワグマ2件(京都府と三重県)であった。この数年，種数には大きな変動はないが，今年度はノウサギによる被害報告が多かった。

(3). 病害発生情報の収集と発生動向の解析(→p.31)

平成9年度に収集された病害発生情報は5県から12件の情報が寄せられた。報告件数は昨年に比べると増加したものの，絶対数としては少なかった。特に目立った病害発生動向は認められなかった。ナラ枯損被害について各府県の担当者の話を総合すると，被害程度は昨年と同じかやや増加しているようであった。特に以前被害のでた箇所では終息しつつあるが，新たな箇所での被害が発生しているようであった。さらに，今年度はじめて石川県の福井県境あたりで被害が確認された。

(4). 集団枯損に至るナラ類樹幹組織の生理的変化及び枯死機構

萎凋木およびカシノナガキクイムシのせん入はあるが萎凋していないナラでも広範囲に辺材が黒褐色に変色していた。変色面積はキクイムシせん入孔の多い樹幹基部から胸高付近までで最も広い傾向があった。葉の萎凋が発現した時期には主幹の変色部が樹幹下部のほぼ全域に拡大した。色素液の注入試験の結果，変色部では通水が行われていなかった。変色部とその隣接部の大径道管内にはチロース充填が観察された。菌が分布し変色した木部は通水機能を失っていた。菌糸の侵入した細胞の周辺では放射柔細胞からチロースが形成されはじめていた。以上より，ナラ類の萎凋は変色部(傷害心材)の形成とその範囲拡大により樹幹下部のある高さで道管の通水機能が全面的に停止したため起こっていると推察した。

(5). ナラ類集団枯損に関連する糸状菌の病原性の検討(→p.32)

ナラ類集団枯損の被害木およびカシノナガキクイムシから分離され，ナラ類集団枯損を引き起こす病原菌の候補と考えられている通称「ナラ菌」の接種方法を検討し菌糸の成長速度を測定した。環状剥皮部とポンチによる剥皮部にあわせて接種したナラで接種後約2週間目から枯死が観察された。枯死した個体数はコナラよりミズナラの方が若干多かったが，両樹種のナラ菌に対する感受性の違いを明瞭に示唆するほどの差は生じなかった。また，ナラ菌の成長適温はおよそ25～30℃であった。

(6). 萎凋に至るナラ類の細胞生理学的変化の解析

クロマツ樹幹にAE(アコースティック・エミッション)センサを装置し，マツノザイセンチュウを接種した。接種1～2週間後にAEの発生が高頻度になった。この時期には樹幹横断面で通水阻害部が白い斑点状に認められ，AEの異常発生と永久的なキャビテーションとの密接な関係が示唆された。AE発生はその後急激に減少するととともに葉の変色等の病徴が認められた。さらに，アカマツの抵抗性家系では線虫接種後，接種枝の線虫は高密度のまま6～7週間維持されるが，主幹部への移動はきわめて少なかった。キャビテーションによる通水阻害は4～5週後から認められたが，大半は微小な斑点状にとどまった。AE発生については異常なパターンを示さなかった。以上より，線虫の移動阻害や増殖阻害がて抵抗性発現に関わる要因として重要であると推測された。

(7). 樹脂流出機構の解明

スギの適地(やや肥沃，多湿)や植栽密度の低い地域で樹幹の肥大成長が良好な林分において漏脂症状の発現が目立った。被害多発林分では，漏脂症状の見られない個体でも傷害樹脂道の形成が起っていた。罹病要因について検討するために傷害樹脂道の形成時期や部位について調べたところ形成開始の樹齢は5～8年生であり，症状発現時期(20年生ごろ)よりも非常に早く，また同一林分内の個体では形成開始の樹齢が一致する傾向が見られた。漏脂病の罹病要因は林分単位の現象に付随したものであると推測される。枝打ち部位周辺では樹脂道形成は活発であったが，枝打ち年度は樹脂道形成年度とは必ずしも一致しなかった。樹脂道形成の要因としては気象害なども考えられるが，環境の変化以外に，5～8年生頃からヒノキの感受性が高まるというような，ヒノキ側の要因についても注目する必要がある。

(8). マツ材線虫病発病過程におけるマツの水分生理状態(→p.30)

マツが受ける水ストレスの程度とマツ木部の水分通導機能消失程度の定量的な関係を明かにするために，マツ樹体各部(当年生幹，1年生幹，根)の"vulnerability curve"を作成した。全体的に見ると2MPa以下では%Loss Hydraulic Conductanceが10%以下で推移し，3MPa以上になると%Loss Hydraulic Conductanceが急激に上昇して，5MPaでほぼ木部の水分通導機能が失われた。通常，マツの夏季の日中の木部圧ポテンシャル(最低値)は-1.5～-2.0MPa範囲であることから，この程度の水分通導機能の低下がマツの生存を脅かすことはない。部位別に比較すると，地上部に比べて根のほうが穏やかな水ストレス下でキャビテーションが発生しやすいことがわかった。

(9). 被害先端地域におけるマツ材線虫病発生にかかわる昆虫要因の検討

松くい虫被害地の中で，被害先端地域とよばれる寒冷地では温暖な激害地域と異なり，病原体のマツノザイセンチュウが樹体内に入ってもすぐには発病せず，比較的長期間に作用する生物的，非生物的諸要因のありかたによって，枯れに至るかどうかが決定されるといわれてきた。本課題では，既存の研究に基づいて，寒冷，微害地のマツ材線虫病の動態を記述するシミュレーションモデルを作成して，諸要因の中でとくに昆虫類の影響について評価を行う。本年度は，東北地方を中心に行われた過去の研究文献による資料の収集を行い，モデルの基本構造の決定を行った。

3) 持続的林業経営方式の体系化

(1). 地域森林資源の持続的利用システムに関する基礎的研究(→p.23, →p.24)

地域の素材供給力を想定する収穫予測のサブモデルとして，北近畿・中国地方のスギ・ヒノキ人工林林分密度管理図の調整資料から直径分布予測モデルと樹高曲線式を作成した。直径分布にはワイブル分布を用い，パラメータaは実験式により，平均直径・林齢・本数密度を独立変数として選択した。樹高は，加齢に伴う樹高曲線の上方転移を表現するよう推定式を作成した。一方，木材加工流通段階のサブモデル構築のため，流通コスト低減策を在庫の視点から検討した。ロットサイズに起因する在庫と多段階流通に内在する在庫のコストを仮定に基づき試算した結果，仕入れの態様を変えることで(材積当りでは小さいものの)コスト低下が可能になるなど，コスト低減の指針が概念的に把握できることが分かった。

(2). 先発林業地における高性能林業機械の導入実態の解明(→p.24)

先発林業地における高性能林業機械の導入実態を，既存伐出システムとの比較も踏まえて明らかにするため，京都府下の高性能機械導入事業体を対象とした聞き取り調査と，関西支所管内の導入事業体を対象としたアンケート調査を実施し基礎資料の収集を行った。京都府下では平成9年3月現在，高性能林業機械を導入しているのは4事業体と少ない。3社がプロセッサ(各々1台)，1森林組合がタワーヤーダ(1台)を導入しており，いずれも伐出作業における部分工程での高性能機械化に止まっている。プロセッサについては，従来の林内での人力造材作業(枝払い・玉切り)が，土場での機械化作業に切り替わり，格段に省力化された点が評価されている。なおタワーヤーダについての評価は低く，既存の個別林家の立木販売から伐出システムまで全体の変更が必要と思われる。

(3). 関西地域における収穫試験地資料を用いた長伐期林の暫定収穫予測(→p.24)

奥島山アカマツ・六万山スギ収穫試験地の定期調査を行った。また，8年度に行った地獄谷アカマツ・茗荷淵山ヒノキ・白見スギ各収穫試験地の調査結果をとりまとめ，データベースへの登録を行った。白見試験地の残存木本数は，25年生までは収穫表1等の主林木本数とほぼ同等であったが，その後収穫表を大きく上回るようになり，45年生現在収穫表の1.6倍を示していた。しかし残存木平均直径は収穫表1等に等しく，間伐収穫累計も収穫表1等とほぼ同水準に達した。その結果，残存木材積と間伐収穫累計をあわせた総成長量は収穫表1等の1.4倍を示し，45年生現在もなお直線的に増加する傾向にあった。

(4). 木造3階建て住宅における木材使用の実態とその部材供給

近年，関西地域の大都市部では木造3階建て住宅の建築が著しく増加している。このため京都市を対象に，木造3階建て住宅特有の部材(9m通し柱など)の使用実態等を探った。京都市において建売業者によりミニ開発される3階建て住宅の特徴は，概ね洋風調のカラーベスト総3階(木造軸組)・敷地15～20坪程度・床面積100m²前後(建ぺい率60％，容積率200％)で，1階にガレージのスペースをもち，道路に面して間口の狭い短冊状の狭小敷地いっぱいに建てる過密状の住宅が多い。3階建て特有の部材として，長さ9mの通し柱(12・角のヒノキ芯持柱や一部集成柱で，平均1棟に6本)が使用されるのが特徴であり，その供給は流通規格にはないため特注生産方式でなされていることがわかった。

3. 地域森林資源管理手法と森林資源の総合的利用手法の確立

ランドスケープエコロジーに基づく森林保全計画手法の確立のため，近畿の広葉樹林を対象に，過去から今日に及ぶ100年間のブナ林を中心とするランドスケープ変容を明らかにし，この変容の自然的，社会的要因の解析を進めた。長期の気候変動が地域の人工林の炭素固定能力に及ぼす影響を予測する評価モデル開発のために，当年度は地域ごとのスギの資源量，成長量及び地域別立地環境特性との関係を明らかにした。

1). 森林諸機能の総合化手法の開発

(1). ランドスケープエコロジーに基づく森林の保護管理手法の開発

丹後半島の上世屋・五十河地区を対象に，地区レベルでの里山ブナ林を取りまくランドスケープの特徴および経年的な変容過程を明らかにするため，特にその中心的存在である里山の分布形態や植生上の変化に着目し，変容が生じた原因を社会的な側面から解明した。様々な社会的インパクトは小規模な面積単位ごとに異なった頻度や大きさで発生し，複雑な林相分布を生みだしていた。広葉樹林の面積は拡大する傾向があるものの，少なくとも66年以上にわたって広葉樹林であったものは全体の約15％にすぎず，針葉樹林が広葉樹林に変化したり，あるいは荒地など樹林地以外が広葉樹林に変化したりするなど，複雑な土地経歴をもっていた。

2). 地域森林資源の総合的利用のための管理計画手法の開発

(1). 人工林における森林セクターの炭素固定機能評価モデルの開発

森林の生産力は大気中の二酸化炭素濃度に大きな影響を与えると考えられる。そこでデータが豊富な国内の人工林，とくにスギについて地域別に資源量と生長量を把握するとともに，地域的特徴及び，立地条件との関連を把握した。林齢20，40，60年における上層木の平均樹高を指標とすることで，地域，温量指数，成長期降水量，成長期純放射量と生長量との関係を明らかにした。気候変動と森林の生産力との関係を探る上で，基礎的な情報が得られたものと考える。